科粤版九年级化学上册:第五单元 5.2 组成燃料的主要元素—碳-教案
ID:46657 2021-10-26 1 3.00元 4页 461.50 KB
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5.2组成燃料的主要元素——碳一.教学目标:1、了解金刚石与石墨特性及用途,认识几种无定形碳及主要用途2、明确物质性质与物质用途的关系3、知道一种元素可组成不同的单质,结构不同性质不同4、认识碳的性质,了解碳和一氧化碳的燃烧及其产物 5、理解碳及其氧化物的相互转化二.教学重点:明解物质性质与物质用途的关系,炭和一氧化碳的性质三.教学难点:碳的完全燃烧与不完全燃烧,碳及其氧化物的相互转化关系四、教学过程5.2组成燃料的主要元素----碳一.碳有哪些单质【引言】大家已经学过氧和氢两种元素,今天再来学习一种元素——碳,目前已知的1000多万种化合物中,绝大多数都是含碳化合物,碳是为人类提供能量的燃料的主要元素。今天,我们来认识一下碳的几种单质。用玻璃刀切割玻璃——金刚石用石墨做导电实验——石墨用铅笔写字——石墨【讨论】通过以上实验现象,体现了碳单质的哪些性质呢?1.金刚石是自然界中最硬的物质,可用来做磨料、制成玻璃刀、钻头或装饰品等。2.石墨硬度很小,质软而滑腻,能导电、导热、耐高温,可制成铅笔芯;能够导电、熔点高,可做干电池和电炉的电极、坩埚等。3.无定形碳疏松多孔,具有较强的吸附能力,作防毒面具中的滤芯,净水过滤器的吸附材料。【思考】这些物质在物理性质上具有这么大的差异,是不是由同种元素组成的呢?【讲解】4 实验证明,金刚石和石墨都能在氧气中燃烧,而且都生成同一种物质,这种物质能够使澄清的石灰水变浑浊。它们都是由碳元素组成的单质。【思考】既然这些物质是同种元素组成的单质,为什么物理性质有这么大的差异呢?【讲解】虽然构成这些单质的原子结构是相同的,但是,其排列方式是不同的。所以产生了不相同的物理性质。近年来,除了我们常见的金刚石、石墨这些碳单质以外,科学家们还合成了C60、C50、C70等,近期又合成了碳纳米管,现正对此进行开发和利用。【小结】物质性质决定物质用途物质用途推知物质性质【过渡】以上是我们了解的有关碳单质的物理性质,不同的单质在物理性质上有差异。那么碳单质的化学性质是否相同呢?常温下,碳单质化学性质稳定。高温时,碳单质的化学性质活泼。在氧气充足的时候,碳单质完全燃烧生成二氧化碳。4 氧气充足的条件下:C+O2CO2 氧气不充分的条件下:2C+O22CO 当氧气的量供给不足时,碳的燃烧是不充分的,此时,燃烧产物是CO。在冬季,有人在室内烤火取暖,由于不注意通风,结果室内人员发生煤气中毒事件,甚至失去生命。此外,在高温下,C又可以同CO2反应生成CO,所以,在室内用火,一定要注意让碳燃烧充分。2CO+O22CO2 如何使碳单质燃烧充分呢?如何防止煤气中毒呢?炉门打开,通入大量空气。 二.碳的化合物——氧化物大家知道碳有两种氧化物,它们的分子结构上仅相差一个氧原子,但性质上却有极大的不同,这就是量变导致质变的一个例子,也更证明了分子是保持物质化学性质的最小粒子。这节课,我们就来具体学习这两种氧化物。CO,是我们俗称的煤气的主要成分,来源于碳的不完全燃烧,也可以由碳在高温下同CO2反应生成。CO是无色、无味、难溶于水的气体,可以燃烧,燃烧的产物是CO2,主要特性是具有毒性,使用时要注意防止煤气中毒。C+CO22COCO中毒的原因是它与人体的血红蛋白结合,使血红蛋白失去同氧气结合的能力。【实验】向滴有紫色石蕊试液的水中通入二氧化碳【提问】产生该现象的原因是什么?2.二氧化碳跟水反应生成碳酸 4 教学反思因本节课内容,直奔本节课的课题。第一部分内容简单,采用自主、合作交流学习的方式,为使学生体会玻璃刀头金刚石的硬度大,石墨碳棒的导电性,铅笔芯的润滑性,在学生自主学习的过重中安排了学生的分组实验和体验探究。汇报交流阶段采用的是看图说话的形式,让学生汇报金刚石、石墨、无定形碳的性质和用途,在根据问题引导学生讨论得出物质的结构决定的性质,物质的性质决定物质的用途。最后通过练习让学生进一步体会物质的结构、性质、用途之间的关系。在本课时的教学过程中,充分使用了多媒体辅助手段,充分调动学生探究学习的热情。第二部分碳的化学性质采用启发式教学,通过解决问题、归纳总结的方法学习。本部分内容通过让学生了解古文书画能保存几百年,说明碳的化学性质怎么样?根据学生已有的知识经验,猜想碳单质的化学性质,引导学生进行探究,让学生很容易接受。让学生得出,一般情形下,碳的化学性质比较稳定的结论。根据我们前面所学知道,碳能在氧气中燃烧,知道碳具有可燃性。通过煤的主要成分是碳,冬天取暖常听到煤气中毒,通过新闻视频让学生进一步了解,碳的不完全燃烧会产生一氧化碳引起煤气中毒。通过课本彩图让学生观察了煤炉中发生的各种反应,让化学联系了实际生活,学生学到更感兴趣。总的来本部分内容采取以问题驱动的方式组织教学。在教学过程中,注意创设真实的问题情景,引导学生自主提出问题,鼓励学生大胆质疑,通过交流讨论,进而自主解决问题,体现了新课程大力倡导的“自主探究”的理念。本节课的教学同样渗透了“性质决定用途”的思想。4
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